Anticorpi monoclonali: utili contro il Covid-19?

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APPROFONDIMENTI

A cura di

Prof. Pierluigi Meroni

Direttore Laboratorio Sperimentale Ricerche Immunologia Clinica e Reumatologia

COSA SONO GLI ANTICORPI MONOCLONALI? 

Gli anticorpi sono proteine (immunoglobuline) prodotte da cellule del sistema immunitario che reagiscono con le sostanze (gli antigeni) che hanno stimolato il sistema immune.

Nel caso di agenti infettivi sono in grado di distruggerli o di inattivarli. Ad esempio possono inibire l’ingresso di un virus nelle nostre cellule.

I linfociti B, che si differenziano in plasmacellule, sono responsabili della loro produzione.

COME VENGONO PRODOTTI DALL'ORGANISMO?

Il nostro organismo li produce con plasmacellule diverse (cloni); ciascun clone ne produce uno con caratteristiche diverse, ad esempio gli anticorpi prodotti dalla plasmacellula A riconoscono una parte (epitopo) dell’agente infettivo diversa dall’anticorpo prodotto dalla plasmacellula B.

Tutti gli anticorpi tuttavia reagiscono con l’antigene infettivo; la risposta è quindi detta poli-clonale (fatta da tipi diversi di cloni cellulari). 

Non tutti gli anticorpi prodotti sono efficienti allo stesso modo all’inizio, ma poi si “selezionano” quelli migliori e si rende la risposta immune più efficiente.

A COSA SERVONO?

Conosciamo come gli anticorpi (le immunoglobuline) vengono prodotti e sappiamo come far produrre un determinato anticorpo da parte di una plasmacellula in vitro.

In questo modo possiamo produrre un anticorpo con le caratteristiche che desideriamo (ad es. specifico per un determinato bersaglio, con maggiore avidità di legame per l’agente infettivo o in grado di bloccarlo meglio).

Nel caso di infezioni virali, possiamo selezionare l’anticorpo che meglio reagisce con quel determinato virus o che meglio lo neutralizza impedendone l’adesione e l’ingresso in una cellula.

È possibile espandere (moltiplicare) le plasmacellule che lo producono e quindi ampliare a dismisura la produzione dell’anticorpo.

Avremo quindi tanti anticorpi ma tutti uguali perché sintetizzati da un solo tipo di cellula (quella che abbiamo selezionato), cioè da un solo clone cellulare e quindi avremo anticorpi monoclonali.

Utilizzando questa tecnica si sono dapprima ottenuti anticorpi monoclonali utili per identificare dei bersagli, ad esempio marcatori tumorali. Questi monoclonali sono stati largamente utilizzati nella diagnostica moderna in oncologia.

La tappa successiva è stata quella di produrre anticorpi monoclonali in grado di bloccare molecole infiammatorie responsabili dell’insorgenza di malattie.

COME VENGONO UTILIZZATI IN MEDICINA?

L’esempio più eclatante è senz’altro quello degli anticorpi monoclonali utilizzati nel trattamento delle artriti infiammatorie.

I pazienti ricevono questi anticorpi mediante piccole iniezioni sottocutanee (come la somministrazione di insulina o di eparina) che possono essere eseguite anche a domicilio ad intervalli che variano da una a quattro settimane a seconda del farmaco e della malattia.

Queste terapie hanno eliminato in gran parte dei pazienti la necessità di utilizzare farmaci immunosoppressivi più tossici con risultati anche migliori rispetto alle vecchie terapie.

Più recentemente sono stati prodotti anticorpi monoclonali in grado di bloccare “i freni” del sistema immune verso i tumori. Il sistema immune infatti può riconoscere il tumore così come riconosce un organo estraneo (ad esempio un trapianto).

Tuttavia il tumore attiva dei freni inibitori che bloccano la risposta immune e consentono al tumore di evitare di essere attaccato e di crescere. Sbloccando questi freni con anticorpi specifici, il sistema immune si riavvia ed è in grado di eliminare il tumore come struttura estranea.

Questo tipo di terapia si è ormai dimostrata efficace in alcuni tipi di tumori e rappresenta una realtà.

PERCHÈ SE NE SENTE SPESSO PARLARE IN RELAZIONE AL COVID?

In caso di una malattia infettiva abbiamo fondamentalmente due strategie terapeutiche:

  1. usare farmaci, quali gli antibiotici o gli anti-virali, per uccidere l’agente infettivo;
  2. vaccinarci e indurre la produzione di anticorpi o cellule del sistema immune che uccidono o inattivano l’agente infettivo.

In realtà abbiamo anche un’altra possibilità, una specie di vaccinazione “passiva”.

Possiamo infatti inoculare degli anticorpi che bloccano l’agente infettivo.

Un esempio noto a tutti è rappresentato dalla sieroprofilassi tetanica: se non siamo stati vaccinati recentemente contro la tossina tetanica e abbiamo verosimilmente un contatto con il germe che la produce, possiamo neutralizzarla mediante l’infusione di anticorpi specifici dall’esterno (sieroprofilassi).

Gli anticorpi somministrati saranno disponibili per bloccare la tossina tetanica subito e “anticipano” quelli che il sistema produrrà ma con una certa inerzia.

Questo è anche il razionale per l’uso degli anticorpi monoclonali in corso di COVID-19.

Conosciamo come l’organismo produca anticorpi contro il virus SARS-CoV-2, sappiamo che alcuni di questi anticorpi sono in grado di bloccare l’ingresso del virus nelle cellule ed impedirne la replicazione. In particolare, questo è vero per gli anticorpi diretti contro la Proteina S del virus.

Sappiamo come far produrre anticorpi simili da cloni di cellule in vitro e quindi possiamo programmarne la produzione in larga scala. Miscele di questi anticorpi si sono rivelati in grado di bloccare l’infezione, soprattutto nella fase iniziale della malattia.

Questo nuovo approccio ha consentito di ridurre il numero di pazienti che andavano incontro ad un interessamento polmonare grave che richiedeva la ventilazione polmonare ed una terapia intensiva.

È stato proposto anche un uso preventivo di questi anticorpi. In altre parole, potrebbero proteggere subito i soggetti in pericolo di contagio in attesa che venga loro somministrato il vaccino e che questo faccia effetto. In maniera molto simile all’uso della sieroprofilassi per il tetano.

Gli anticorpi monoclonali non sono quindi un’alternativa ai vaccini ma piuttosto un’arma complementare. Non hanno mostrato importanti effetti collaterali e quindi potenzialmente utilizzabili in tutti i soggetti.

LABORATORIO SPERIMENTALE RICERCHE IMMUNOLOGIA CLINICA E REUMATOLOGIA

Il Laboratorio è impegnato in progetti internazionali per la standardizzazione/validazione di test diagnostici per malattie autoimmuni con l’impiego di metodiche in fase solida (ELISA, chemiluminescenza, fluorescenza, Western Blot).

I principali campi di ricerca sono:

  • messa a punto di modelli sperimentali in vitro e in vivo per lo studio di meccanismi patogenetici in corso di vasculiti sistemiche e vasculopatie autoimmuni;
  • validazione di nuovi biomarker per malattie autoimmuni sistemiche;
  • studio dei meccanismi patogenetici in corso di Lupus Eritematoso Sistemico e Sclerodermia. A questo scopo sono utilizzati metodi biochimici, di biologia cellulare e biologia molecolare.